Автоматизация производства пластмассовых изделий — различия между версиями

Версия 16:09, 2 марта 2012 (просмотреть исходный код) Apk (обсуждение | вклад) ← Предыдущая правка		Версия 17:16, 4 марта 2012 (просмотреть исходный код) Apk (обсуждение | вклад) Следующая правка →
Строка 1:		Строка 1:
	== Автоматизация производства изделий из пластмассы ==		== Автоматизация производства изделий из пластмассы ==
−	Пластмасса — один из самых распространённых материалов в современном производстве. Изделия из пластмассы находят применение при производстве автомобилей, бытовой техники, компьютерной техники, предметов обихода и многого другого.	+	[[Файл:tersys_mes_plastic_equipment01.jpg|frame|left]]Пластмасса — один из самых распространённых материалов в современном производстве. Без изделий из пластмассы не обходятся ни производители бытовой техники и электроники, ни производители автомобилей и предметов обихода и не только. А это значит, что предприятие, занимающееся производством пластмассовых изделий, как правило имеет очень широкую номенклатуру выпускаемой продукции и большое количество самых разных заказчиков.
−	[[Файл:tersys_mes_plastic_equipment01.jpg|frame|left]]Предприятие, занимающееся производством пластмассовых изделий, как правило имеет довольно широкую номенклатуру выпускаемой продукции и широкий круг заказчиков. Перед руководителями таких предприятий часто встаёт вопрос — как организовать производство таким образом, чтобы вовремя выполнять заказы клиентов, максимально использовать имеющееся оборудование и человеческие ресурсы, планировать производство с учётом необходимости планового ремонта оборудования и отпусков персонала... Кроме таких «глобальных» вопросов приходится решать задачи более «мелкие», но не становящиеся от этого менее важными. Например, как обеспечить возможность отслеживания всей цепочки производства для поиска причин брака? Как добиться того, чтобы на всём предприятии использовались одни и те же версии технической документации и управляющих программ? Какой инструмент позволит точно сказать клиенту о том, сколько времени ему нужно ждать выполнения заказа?	+	Перед руководителями производства часто возникают задачи, состоящие в том, чтобы вовремя выполнить все клиентские заказы, максимально использовать имеющиеся людские ресурсы и оборудование, планировать производство с учётом необходимости периодического обслуживания термопластавтоматов и литьевых форм... Естественно, что важнейшая составляющая решения всех этих задач — правильная организация производства. Однако, если речь идёт о достаточно крупном преддприятии (от 10-15 термопластавтоматов) обеспечить решение без использования современных информационных систем не так легко.
−	Все эти задачи нельзя решить без применения современных информационных технологий, без создания единой информационной среды производства. Система автоматизации производственных процессов PHARIS как раз позволяет создать такую среду и даёт пользователю возможность решения всех перечисленных вопросов (и не только).	+	Для того, чтобы информационная система оказалась полезной при организации производства изделий из пластмассы, она должна помогать ответить, как минимум, на следующие вопросы.
		+	* Что мы можем произвести?
		+	* Какое оборудование имеется в цеху и в каком состоянии оно находится в данный момент времени?
		+	* Какие материалы доступны для использования в производстве в настоящий момент?
		+	* Кто из сотрудников может быть задействован для выполнения того или иного заказа?
		+	* Какие заказы выполняются в настоящий момент и когда ожидать завершения конкретного заказа?
		+	* Когда в следующий раз необходимо провести обслуживание литьевой машины или литьевой формы?
		+	* Насколько эффективно используется каждый конкретный термопластавтомат?
		+	* Как лучше всего распределить производственные заказы по оборудованию?
		+	MES-система PHARIS, разработанная чешской компанией [http://www.unis.cz/Default.aspx?l=ru UNIS], позволяет ответить на все эти вопросы, и не только на них.
−	PHARIS - MES-система, разработанная чешской компанией [http://www.unis.cz/Default.aspx?l=ru UNIS]. Система успешно внедрена на предприятиях Чешской Республики и Российской Федерации. Что же конкретно может дать PHARIS производственному предприятию?	+	PHARIS даёт возможность описать все изделия, которые мы можем произвести в виде так называемых определений продукции. Для каждого изделия кроме всего прочего вводится информация о необходимых материалах, оборудовании и пресс-формах, а также о производственных операциях. Если все эти данные уже имеются в ERP-системе, PHARIS использовать и их, причём в оперативном режиме — то есть как только вы определяете в ERP новое изделие, PHARISу сразу же становится известно о нём. PHARIS позволяет обмениваться данными с большинством распространённых ERP-систем — SAP R/3, 1С:Предприятие, Navision, Entry и т.д.
−	'''Управление производственными заказами.''' Pharis позволяет создавать и отслеживать выполнение производственных заказов, при этом можно как создавать заказы внутри системы, так и импортировать заказы из ERP. Для каждого заказа определяется (вручную или с помощью модуля планирования) кто, на каком оборудовании и из каких материалов будет производить изделия, указанные в заказе. Все этапы выполнения заказа контролируются и протоколируются системой, так что в случае брака можно довольно точно определить момент и причину его возникновения.	+	[[Файл:tersys_mes_plastic_terminal02.png|frame|left]]Данные об используемом на производстве оборудовании также могут как вводиться непосредственно в PHARIS, так и оперативно импортироваться из ERP-системы. Для каждого термопластавтомата в PHARIS можно указать используемые пресс-формы или другие автоматы и машины, которые функционируют с ним совместно (например, промышленные роботы или системы автоматического контроля качества). После того, как система узнаёт о новом оборудовании, она начинает контролировать его использование, то есть автоматически ведёт подсчёт циклов, времени наработки, времени простоев. Все эти данные в дальнейшем используются при определении эффективности использования оборудования. Кроме того, в системе имеются средства визуализации производства, которые позволяют на графическом экране (подобном экранам в SCADA) наблюдать за ходом производства и текущим состоянием каждой единицы оборудования.
−	'''Управление номенклатурой.''' PHARIS даёт возможность создания и ведения единой базы НСИ, содержащей данные о всех выпускаемых изделиях и их параметрах. Наличие такой базы облегчает управление заказами, отслеживание производства, учёт выработки сотрудников. Если же база НСИ уже имеется в используемой на предприятии ERP, то PHARIS сможет брать данные и из неё.	+	Для совсем старых машин информация о количестве циклов и текущем состоянии может вводиться и вручную, однако более удобно, конечно, организовать обмен данными между PHARIS и термопластавтоматом или вспомогательным оборудованием, и система поддерживает несколько вариантов такого обмена. PHARIS имеет средства для обмена данными по протоколу EUROMAP63 что позволяет легко наладить обмен с современными термопластавтоматами. Если же оборудование не поддерживает EUROMAP63, для связи с системой управления можно использовать технологию OPC или специализированные драйверы для обмена данными с использованием закрытых протоколов производителей оборудования. Существует несколько способов получения данных и с оборудования, не оснащённого нужными коммуникационными интерфейсами. Первый состоит в использовании специального устройства — DNC-терминала, использующегося для связи с устаревшим оборудованием. Второй способ состоит в оснащении оборудования дополнительными датчиками, сигнализирующими о работе или простое станка. Например, если установить термопластавтомат датчиком, замыкающимся при заднем положении шнека, то по числу размыканий датчика можно будет судить о количестве циклов станка. И, наконец, можно подключиться к клеммам системы управления станком и использовать управляющие и информационные сигналы. Следует отметить, что последние два способа также требуют использования специального оборудования — устройств сбора данных. Однако стоят такие устройства очень недорого (от 2 до 7 тысяч рублей).
−	[[Файл:tersys_mes_plastic_robot01.jpg|frame|right]]'''Управление оборудованием и оснасткой.''' Оборудование и оснастка — один из важнейших ресурсов производственного предприятия. Для того, чтобы добиться оптимального использования оборудования нужно учитывать его производительность при планировании производства, учитывать наработку для определения сроков проведения планового обслуживания, обеспечивать своевременный ремонт. Всё это позволяет PHARIS. Пользователь может ввести данные обо всём имеющемся оборудовании и его группах, в том числе и о нормативной производительности. В дальнейшем эта информация используется модулем планирования при распределении производственных заказов на отдельные машины. Система также может формировать запросы на обслуживания оборудования либо по требованию пользователя, либо на основе каких-либо условий (превышение заданного времени наработки, выход отклонений за допустимые пределы) и извещать об этом обслуживающий персонал, в том числе и с помощью SMS. То же самое касается и оснастки.	+	Ещё одна проблема, которую позволяет решить PHARIS – проблема идентификации оборудования и пресс-форм. Для этого каждому термопластавтомату, пресс-форме, роботу и т. д. присваивается собственный уникальный штрих-код или RFID-метка. Считать их можно с помощью специальных переносных терминалов, сделанных на основе наладонных компьютеров. В результате любой обладающий таким терминалом сотрудник предприятия (в первую очередь ремонтник) может быстро получить исчерпывающую информацию об использовании оборудования или формы, а также все дополнительные данные в электронном виде — чертежи, настроечные таблицы, справочные руководства — всё то, что так необходимо при ремонте, обслуживании или настройке и именно то, что так трудно обычно найти в случае необходимости.
−	'''Управление документацией и технологическими управляющими программами.''' При широкой номенклатуре выпускаемых изделий нетрудно запутаться в версиях технической документации и управлюящих программ для оборудования. PHARIS позволяет организовать централизованное хранение управляющих программ с возможностью создания новых версий и возвращения к старым при необходимости. Теперь технологам не нужно будет вспоминать, какая из десятка версий программы пригодна к использованию, так как PHARIS поддерживает также возможность утверждения каждой конкретной версии. Версии, не прошедшие подтверждение, в производстве использоваться не могут. Те же возможности доступны и для технической документации. Так что с помощью PHARIS можно организовать доступ пользователей к актуальной документации с любого рабочего место, в том числе и от станка.
−	'''Планирование производства.''' В состав PHARIS входи модуль планирование производства, который, используя информацию о составе технологического процесса, предполагаемом времени выполнения операций и этапов процесса, необходимых ресурсах и материалах, распределяет производственные заказы по конкретным станкам или литьевым машинам. Пользователь может указать, какое оборудование следует задействовать при распределении заказов.	+	Оборудование не станет работать само по себе, поэтому в PHARIS имеются мощные средства управления данными о персонале. Для каждого сотрудника (а общие сведения о сотрудниках опять же могут как вводиться в системе, так и импортироваться из ERP) можно определить уровень квалификации и возможность выполнения той или иной операции. Для работы с системой операторы, непосредственно занятые в производственном процессе, используют специальные терминалы — панельные компьютеры, оснащённые сенсорным экраном. [[Файл:tersys_mes_plastic_terminal01.jpg|frame|right]]Вход в систему может выполняться как с помощью имени пользователя и пароля, так и с помощью личного штрих-кода или RFID-метки. Система контролирует время подключения пользователя и все выполняемые им операции. Собранные данные хранятся и используются в дальнейшем для расчёта эффективности каждого сотрудника. В ходе производства система информирует пользователя о параметрах очередной производственной операции и даёт ему возможность просматривать документацию, непосредственно связанную с этой операцией (например, фотографии образцов годных и негодных изделий). Пользователь также получает доступ к централизованной базе управляющих программ. Программа для изготовления того или иного изделия может загружаться как по требованию пользователя, так и автоматически — система позволяет привязывать управляющие программы к производственным операциям или их этапам.
−	В системе реализовано несколько способов оптимизации производственного расписания: от простого размещения заказов до применения генетических алгоримтмов. Результаты планирования отображаются в на диаграмме Гантта и в виде календарного графика. PHARIS предупреждает пользователя о критических участках в расписании и позволяет вносить изменения прямо на диаграмме путём «перетаскивания» отдельных операций.	+
−	[[Файл:tersys_mes_plastic_terminal02.png|frame|left]] '''Визуализация производства'''. Представление информации о текущем состоянии оборудования в графическом виде позволяет пользователю быстрее замечать отклонения от нормальной работе и принимать верные решения по их исправлению. В состав PHARIS входит инструмент создания пользовательских технологических экранов, причём этот инструмент доступен конечным пользователям. Для создания и модификации технологических экранов не нужно прибегать к услугам компании-поставщика системы. Фактически, в состав PHARIS входит небольшая SCADA.	+	И, конечно, PHARIS хранит и активно использует данные о материалах, используемых в производстве. Данные о материалах вводятся непосредственно в PHARIS или берутся из ERP-системы, в процессе производства ведётся подсчёт фактически использованного материала. Таким образом, в PHARIS имеется информация обо всех составляющих производства — об оборудовании, работниках, материалах и производственных операциях, что позволяет вести подробную историю производства и формировать так называемые электронные записи о партии изделий или электронные паспорта (Electronic Batch Record, EBR). Электронные паспорта могут очень пригодиться в разных ситуациях. Во-первых, используя их можно доказать заказчику, что производственный процесс соответствовал определённым требованиям, предъявляемым, например, автопроизводителями. Во-вторых, электронные паспорта содержат достаточно данных для определения кто, когда, на каком оборудовании и из каких материалов выпустил изделие, не прошедшее контроль качества или отвергнутое заказчиком по причине несоответствия.
−	Технологические экраны могут отображаться как на обычных компьютерах или терминалах, установленных около станков, так и на широкоформатных экранах, размещённых в цехах.	+
−	'''Сопровождение и отслеживание производства.''' Одна из задач PHARIS – оказывать оператору помощь на всех этапах производства. Помощь заключается в выдаче инструкций о выполнении текущего этапа работы, отображении (или автоматической передаче в систему управления оборудованием) информации о значени основных параметров работы машины, обеспечение доступа к технической документации, нужной именно на этом этапе. Благодаря всей этой информации оператор делает меньше ошибок и тратит меньше времени на выполнение операции.	+	Совместно с ERP PHARIS управляет и производственными заказами. PHARIS может забирать из ERP-системы данные о клиентских заказах, после чего пользователь должен сам сформировать на их основе производственные заказы и распределить их по рабочим местам или воспользоваться модулем планирования. Данные о производственных заказах также могут импортироваться из ERP. Так как PHARIS знает о том, какая операция выполняется на конкретном оборудовании в каждый момент времени, пользователь системы может в любое время сказать, сколько ещё будет выполняться тот или иной заказ. ERP обычно не обладает нужной информацией и поэтому может дать ответ на этот вопрос лишь приблизительно. Данные о выполненных заказах, фактическом количестве годных изделий и брака, потреблённых материалах и использованном оборудовании может передаваться обратно в ERP.
−	С другой стороны, PHARIS выполняет постоянный контроль работы оператора. В первую очередь контроль заключается в учёте присутствия оператора на рабочем месте. Для выполнения работы пользователь регистрируется в производственном клиенте (на терминале) с помощью пароля, личного штрих-кода или RFID-метки. PHARIS собирает и хранит данные о времени входа и выхода пользователя из системы, в дальнейшем информация может использоваться для оценки эффективности работы того или иного сотрудника.	+	[[Файл:tersys_mes_plastic_planner.png|frame|left]] Как уже говорилось, пользователь может самостоятельно распределять производственные заказы по конкретным рабочим местам или использовать модуль планирования. Планировщик в PHARIS составляет производственное расписание с учётом свойств оборудования и другой имеющейся в системе информации. При этом могут использоваться различные способы планирования — от простого распределения с контролем загруженности ресурсов до методов, основанных на генетических алгоритмах. Готовое расписание отображается в виде календарного графика или диаграммы Гантта. Пользователь может менять расписание по своему усмотрению просто перетаскивая заказы с одной машины на другую или на другое время.
−	Кроме того, по завершении работы оператор вводит данные о фактическом количества произведённых изделий, браке и изделиях, требующих доработки. Такая информация может быть получена и из системы управления литьевой машиной в том случае, если настроена связь между ней и PHARIS. Данные о результатах производства автоматически отправляются в ERP. В результате отпадает необходимость в заполнении оператором множества печатных форм, что опять таки положительно сказывается на производительности оператора и достоверности данных.	+	Однако в процессе производства нельзя забывать и о том, что любое оборудование, будь то термопластавтомат, промышленный робот, станок для конечной обработки изделия или пресс-форма должно проходить периодическое обслуживание, а ещё и ремонтироваться время от времени. Средства управления техническим обслуживанием — одна из самых мощных составляющих PHARIS. В системе предполагается, что обслуживание или ремонт оборудования выполняются в соответствии с заявками на обслуживание. Заявки могут формироваться либо по требованию пользователя, либо автоматически при достижении заданной наработки или при выполнении какого-либо условия. Последний способ даёт возможность организовать упреждающий ремонт оборудования. Например, если время хода шнека превышает некоторый заданный предел, это говорит о наличии неисправности в гидравлической или механической части. Пока автомат ещё работает, однако, скорее всего, довольно скоро он сломается снова. При описании оборудования пользователь может задавать контрольные условия, при выполнении которых заявка на техническое обслуживание будет формироваться автоматически. Для контроля описанной неисправности мы можем задать допустимые границы времени хода шнека. Можно создавать и более сложные условия, включающие проверку значений нескольких параметров.
−	Вся информация, собираемая в ходе производства изделия сохраняется, на основе неё формируется так называемый электронный паспорт заказа (EBR, Electronic Batch Record). EBR можно использовать и для того, чтобы убедить заказчика в соблюдении всех необходимых требований при производстве изделия, так и для того, чтобы найти причину брака при появлении рекламаций.	+
−	'''Обмен данными с оборудованием'''. PHARIS обеспечивает сбор данных о ходе производства с оборудования и пересылку значений производственных параметров в обратном направлении. Получение данных непосредственно с литьевых машин и других станков предоставляет широкие возможности для наблюдения за производством и мониторинга состояния оборудования.	+	PHARIS имеет множество функций, однако было бы ошибкой думать, что система является монолитьной и требует внедрения «за один раз». PHARIS построен по модульному принципу, поэтому на каждом предприятии можно использовать только те функции, которые нужны в данный момент. Более того, при росте потребностей пользователя дополнительные модули могут быть включены в состав работающей системы в любой момент. Например, на первом этапе можно создать на базе PHARIS систему мониторинга оборудования, которая будет собирать данные с оборудования, контролтировать значения важнейших параметров и отображать состояние станков. Затем, по мере появления заявок от пользователей, можно усилить систему модулем управления техническим обслуживанием и производственными заказами, планировщиком, создать единое хранилище управляющих технологических программ и т.д.
−	* Для каждой машины в любой момент времени доступна информация о текущем состоянии (в работе, простой, поломка, наладка и т.д.). На основе этих данных можно строить отчёты и диаграммы, по которым в дальнейшем судить об эффективности работы оборудования и операторов.	+
−	* Система выполняет монитоинг технологических параметров (температура, давление, длительность цикла и т. д.) и автоматически определяет выход значений параметра за допустимые пределы. Пользователь может определить условия, в соответствии с которыми при длительном выходе за допустимые пределы одного или нескольких параметров автоматически формируется запрос на техническое обслуживание, а сообщения о возникновении такого события рассылаются сотрудникам ремонтной службы, мастеру смены, начальнику производства и т. д.	+
−	* Значения технологических параметров сохраняются в архивной базе данных, содержимое которой может использоваться для построения отчётов и графиков изменения параметров (трендов) произвольного состава и сложности.	+
−	[[Файл:tersys_mes_plastic_terminal01.jpg|frame|right]] PHARIS может собирать данные о ходе производства с самых разных машин. Наилучший способ организации обмена — применение специализированного протокола EUROMAP63, с помощью которого можно получить данные о значении нескольких десятков параметров технологического процесса и работы машины. Однако протокол EUROMAP63 поддерживается только относительно современными литьевыми машинами, да и то не всеми. PHARIS предлагает и другие способы организации обмена данными с оборудованием, среди которых:	+
−	* подключение к системе управления оборудованием, например, с использованием технологии OPC;	+
−	* использование для подключения собственного протокола производителя оборудования;	+
−	* применение терминалов DNC;	+
−	* подключение к клеммам, на которые выводится сигнал о состоянии оборудования;	+
−	* подключение к порту принтера;	+
−	* установка на оборудование дополнительных датчиков, например датчика положения вала или датчика закрытия пресс-формы.	+
−	Имеются примеры использования PHARIS совместно с оборудованием ведущих производителей термопластавтоматиов — Arburg, Krauss-Maffei, Demag, Battenfeld, Engel и др.	+
−		+
−	Подробнее о возможностях PHARIS можно узнать из информационного [[Медиа:Pharis_info.pdf| буклета]].	+
−		+
−	PHARIS – модульная система, поэтому для каждого заказчика можно подобрать конкретный набор реализуемых функций в зависимости от текущих потребностей, и в дальнейшем, с ростом запросов пользователей, легко наращивать функциональность системы. Поэтому вполне возможно начать с реализации базовой системы, обеспечивающей сбор данных с оборудования и визуализацию производства, а в дальнейшем расширить её до полноценной MES управляющей производственными заказами, отслеживающей эффективность работы персонала и использования оборудования, планирующей производство и техническое обслуживание и т. д.	+
	В Российской Федерации официальным представителем разработчиков PHARIS является ООО "Компания "Терсис". Специалисты компании готовы предложить решения для управления производством, отвечающие Вашим текущим и будущим потребностям.		В Российской Федерации официальным представителем разработчиков PHARIS является ООО "Компания "Терсис". Специалисты компании готовы предложить решения для управления производством, отвечающие Вашим текущим и будущим потребностям.

---

Версия 17:16, 4 марта 2012

Автоматизация производства изделий из пластмассы

Пластмасса — один из самых распространённых материалов в современном производстве. Без изделий из пластмассы не обходятся ни производители бытовой техники и электроники, ни производители автомобилей и предметов обихода и не только. А это значит, что предприятие, занимающееся производством пластмассовых изделий, как правило имеет очень широкую номенклатуру выпускаемой продукции и большое количество самых разных заказчиков.

Перед руководителями производства часто возникают задачи, состоящие в том, чтобы вовремя выполнить все клиентские заказы, максимально использовать имеющиеся людские ресурсы и оборудование, планировать производство с учётом необходимости периодического обслуживания термопластавтоматов и литьевых форм... Естественно, что важнейшая составляющая решения всех этих задач — правильная организация производства. Однако, если речь идёт о достаточно крупном преддприятии (от 10-15 термопластавтоматов) обеспечить решение без использования современных информационных систем не так легко.

Для того, чтобы информационная система оказалась полезной при организации производства изделий из пластмассы, она должна помогать ответить, как минимум, на следующие вопросы.

• Что мы можем произвести?
• Какое оборудование имеется в цеху и в каком состоянии оно находится в данный момент времени?
• Какие материалы доступны для использования в производстве в настоящий момент?
• Кто из сотрудников может быть задействован для выполнения того или иного заказа?
• Какие заказы выполняются в настоящий момент и когда ожидать завершения конкретного заказа?
• Когда в следующий раз необходимо провести обслуживание литьевой машины или литьевой формы?
• Насколько эффективно используется каждый конкретный термопластавтомат?
• Как лучше всего распределить производственные заказы по оборудованию?

MES-система PHARIS, разработанная чешской компанией UNIS, позволяет ответить на все эти вопросы, и не только на них.

PHARIS даёт возможность описать все изделия, которые мы можем произвести в виде так называемых определений продукции. Для каждого изделия кроме всего прочего вводится информация о необходимых материалах, оборудовании и пресс-формах, а также о производственных операциях. Если все эти данные уже имеются в ERP-системе, PHARIS использовать и их, причём в оперативном режиме — то есть как только вы определяете в ERP новое изделие, PHARISу сразу же становится известно о нём. PHARIS позволяет обмениваться данными с большинством распространённых ERP-систем — SAP R/3, 1С:Предприятие, Navision, Entry и т.д.

Данные об используемом на производстве оборудовании также могут как вводиться непосредственно в PHARIS, так и оперативно импортироваться из ERP-системы. Для каждого термопластавтомата в PHARIS можно указать используемые пресс-формы или другие автоматы и машины, которые функционируют с ним совместно (например, промышленные роботы или системы автоматического контроля качества). После того, как система узнаёт о новом оборудовании, она начинает контролировать его использование, то есть автоматически ведёт подсчёт циклов, времени наработки, времени простоев. Все эти данные в дальнейшем используются при определении эффективности использования оборудования. Кроме того, в системе имеются средства визуализации производства, которые позволяют на графическом экране (подобном экранам в SCADA) наблюдать за ходом производства и текущим состоянием каждой единицы оборудования.

Для совсем старых машин информация о количестве циклов и текущем состоянии может вводиться и вручную, однако более удобно, конечно, организовать обмен данными между PHARIS и термопластавтоматом или вспомогательным оборудованием, и система поддерживает несколько вариантов такого обмена. PHARIS имеет средства для обмена данными по протоколу EUROMAP63 что позволяет легко наладить обмен с современными термопластавтоматами. Если же оборудование не поддерживает EUROMAP63, для связи с системой управления можно использовать технологию OPC или специализированные драйверы для обмена данными с использованием закрытых протоколов производителей оборудования. Существует несколько способов получения данных и с оборудования, не оснащённого нужными коммуникационными интерфейсами. Первый состоит в использовании специального устройства — DNC-терминала, использующегося для связи с устаревшим оборудованием. Второй способ состоит в оснащении оборудования дополнительными датчиками, сигнализирующими о работе или простое станка. Например, если установить термопластавтомат датчиком, замыкающимся при заднем положении шнека, то по числу размыканий датчика можно будет судить о количестве циклов станка. И, наконец, можно подключиться к клеммам системы управления станком и использовать управляющие и информационные сигналы. Следует отметить, что последние два способа также требуют использования специального оборудования — устройств сбора данных. Однако стоят такие устройства очень недорого (от 2 до 7 тысяч рублей).

Ещё одна проблема, которую позволяет решить PHARIS – проблема идентификации оборудования и пресс-форм. Для этого каждому термопластавтомату, пресс-форме, роботу и т. д. присваивается собственный уникальный штрих-код или RFID-метка. Считать их можно с помощью специальных переносных терминалов, сделанных на основе наладонных компьютеров. В результате любой обладающий таким терминалом сотрудник предприятия (в первую очередь ремонтник) может быстро получить исчерпывающую информацию об использовании оборудования или формы, а также все дополнительные данные в электронном виде — чертежи, настроечные таблицы, справочные руководства — всё то, что так необходимо при ремонте, обслуживании или настройке и именно то, что так трудно обычно найти в случае необходимости.

Оборудование не станет работать само по себе, поэтому в PHARIS имеются мощные средства управления данными о персонале. Для каждого сотрудника (а общие сведения о сотрудниках опять же могут как вводиться в системе, так и импортироваться из ERP) можно определить уровень квалификации и возможность выполнения той или иной операции. Для работы с системой операторы, непосредственно занятые в производственном процессе, используют специальные терминалы — панельные компьютеры, оснащённые сенсорным экраном. Вход в систему может выполняться как с помощью имени пользователя и пароля, так и с помощью личного штрих-кода или RFID-метки. Система контролирует время подключения пользователя и все выполняемые им операции. Собранные данные хранятся и используются в дальнейшем для расчёта эффективности каждого сотрудника. В ходе производства система информирует пользователя о параметрах очередной производственной операции и даёт ему возможность просматривать документацию, непосредственно связанную с этой операцией (например, фотографии образцов годных и негодных изделий). Пользователь также получает доступ к централизованной базе управляющих программ. Программа для изготовления того или иного изделия может загружаться как по требованию пользователя, так и автоматически — система позволяет привязывать управляющие программы к производственным операциям или их этапам.

И, конечно, PHARIS хранит и активно использует данные о материалах, используемых в производстве. Данные о материалах вводятся непосредственно в PHARIS или берутся из ERP-системы, в процессе производства ведётся подсчёт фактически использованного материала. Таким образом, в PHARIS имеется информация обо всех составляющих производства — об оборудовании, работниках, материалах и производственных операциях, что позволяет вести подробную историю производства и формировать так называемые электронные записи о партии изделий или электронные паспорта (Electronic Batch Record, EBR). Электронные паспорта могут очень пригодиться в разных ситуациях. Во-первых, используя их можно доказать заказчику, что производственный процесс соответствовал определённым требованиям, предъявляемым, например, автопроизводителями. Во-вторых, электронные паспорта содержат достаточно данных для определения кто, когда, на каком оборудовании и из каких материалов выпустил изделие, не прошедшее контроль качества или отвергнутое заказчиком по причине несоответствия.

Совместно с ERP PHARIS управляет и производственными заказами. PHARIS может забирать из ERP-системы данные о клиентских заказах, после чего пользователь должен сам сформировать на их основе производственные заказы и распределить их по рабочим местам или воспользоваться модулем планирования. Данные о производственных заказах также могут импортироваться из ERP. Так как PHARIS знает о том, какая операция выполняется на конкретном оборудовании в каждый момент времени, пользователь системы может в любое время сказать, сколько ещё будет выполняться тот или иной заказ. ERP обычно не обладает нужной информацией и поэтому может дать ответ на этот вопрос лишь приблизительно. Данные о выполненных заказах, фактическом количестве годных изделий и брака, потреблённых материалах и использованном оборудовании может передаваться обратно в ERP.

Как уже говорилось, пользователь может самостоятельно распределять производственные заказы по конкретным рабочим местам или использовать модуль планирования. Планировщик в PHARIS составляет производственное расписание с учётом свойств оборудования и другой имеющейся в системе информации. При этом могут использоваться различные способы планирования — от простого распределения с контролем загруженности ресурсов до методов, основанных на генетических алгоритмах. Готовое расписание отображается в виде календарного графика или диаграммы Гантта. Пользователь может менять расписание по своему усмотрению просто перетаскивая заказы с одной машины на другую или на другое время.

Однако в процессе производства нельзя забывать и о том, что любое оборудование, будь то термопластавтомат, промышленный робот, станок для конечной обработки изделия или пресс-форма должно проходить периодическое обслуживание, а ещё и ремонтироваться время от времени. Средства управления техническим обслуживанием — одна из самых мощных составляющих PHARIS. В системе предполагается, что обслуживание или ремонт оборудования выполняются в соответствии с заявками на обслуживание. Заявки могут формироваться либо по требованию пользователя, либо автоматически при достижении заданной наработки или при выполнении какого-либо условия. Последний способ даёт возможность организовать упреждающий ремонт оборудования. Например, если время хода шнека превышает некоторый заданный предел, это говорит о наличии неисправности в гидравлической или механической части. Пока автомат ещё работает, однако, скорее всего, довольно скоро он сломается снова. При описании оборудования пользователь может задавать контрольные условия, при выполнении которых заявка на техническое обслуживание будет формироваться автоматически. Для контроля описанной неисправности мы можем задать допустимые границы времени хода шнека. Можно создавать и более сложные условия, включающие проверку значений нескольких параметров.

PHARIS имеет множество функций, однако было бы ошибкой думать, что система является монолитьной и требует внедрения «за один раз». PHARIS построен по модульному принципу, поэтому на каждом предприятии можно использовать только те функции, которые нужны в данный момент. Более того, при росте потребностей пользователя дополнительные модули могут быть включены в состав работающей системы в любой момент. Например, на первом этапе можно создать на базе PHARIS систему мониторинга оборудования, которая будет собирать данные с оборудования, контролтировать значения важнейших параметров и отображать состояние станков. Затем, по мере появления заявок от пользователей, можно усилить систему модулем управления техническим обслуживанием и производственными заказами, планировщиком, создать единое хранилище управляющих технологических программ и т.д.

В Российской Федерации официальным представителем разработчиков PHARIS является ООО "Компания "Терсис". Специалисты компании готовы предложить решения для управления производством, отвечающие Вашим текущим и будущим потребностям.

Где найти дополнительную информацию

• Информационный буклет по MES-системе PHARIS (русский язык)
• Сайт компании-разработчика
• Сайт Pharis

Контактная информация

Алексей Козлецов, к.т.н.
Руководитель сектора автоматизации производственных процессов

e-mail: a.kozletsov@tersys.ru
моб. тел. +7 916 671-19-74